CN203002204U - 氨法烟气脱硫除渣设备 - Google Patents

Abstract

一种氨法烟气脱硫除渣设备，包括烟气脱硫子系统、硫铵分离子系统和硫铵除渣子系统。所述烟气脱硫子系统包括吸收塔和设置在吸收塔烟气入口处的烟气预除尘降温装置；所述硫铵分离子系统包括依次相连的一级旋流器、二级旋流器、脱水离心机和流化干燥床；所述硫铵除渣子系统依次相连的滤液槽、混合加药箱和压滤机。其中：吸收塔浆液出口与一级旋流器相连，一级旋流器的清液出口、二级旋流器的清液出口和脱水离心机的出液口与滤液槽相连，由此将三个子系统连为一体。该系统可减少氨逃逸量，有效缓解酸雨现象，提高吸收剂利用率，增加硫铵产品回收率，提高硫胺产品质量，且其占地面积小，节约空间。可普遍适用于火力发电、烧结烟气等氨法烟气脱硫。

Description

氨法烟气脱硫除渣设备

技术领域

本实用新型涉及火力发电及钢铁行业的烟气净化处理技术，具体地指一种氨法烟气脱硫除渣设备。

背景技术

火力发电及钢铁行业中主要采用煤作为燃料，煤粉燃烧在提供必需热源和电力资源的同时，也会带来严重的二氧化硫SO₂污染。据统计，我国每年燃煤电站排放的二氧化硫总量高达2549万吨，由此造成的酸雨区域已接近国土面积的40%，给我国生态环境和工农业生产带来了巨大的损失。因此，从根本上控制燃煤电站及钢铁行业烧结烟气中二氧化硫SO₂的排放已迫在眉睫。

目前，对于燃煤烟气及烧结烟气的脱硫技术而言，主要采用石灰石－石膏脱硫法、海水脱硫法、循环流化床烟气脱硫法和湿式氨水脱硫法等。石灰石－石膏法脱硫和海水脱硫法存在占地面积大、系统复杂，能耗大、运行成本高的缺陷。循环流化床烟气脱硫法虽然系统简单、占地面积小、运行成本低，但对脱硫剂的质量要求高，且脱硫副产品亚硫酸钙很难综合利用。湿式氨水脱硫法具有占地面积小、投资和运行费用低、脱硫副产品为有价值的化学原料和农作物化肥等优点。

然而，湿式氨水脱硫法一方面普遍存在氨逃逸率高、烟羽长的现象，造成吸收剂损耗大、氨利用率不高、硫铵产品回收率低等问题；另一方面烧结烟气中携带粉尘较多，经过机头除尘器净化后，未被捕集的粉尘粒度大多为3um，粒度非常细，不容易清除干净。在氨-硫铵法脱硫系统中，不外排溶液、由氨水、工艺水带入的悬浮物、以及主要由循环浆液吸收的烟气里的烟尘灰渣不能及时的排除，在硫铵浆液中富集，进而影响副产品硫铵的品质和系统的稳定运行。去除灰渣可采用过滤或者沉淀工艺，但因烟尘的主要成分为无机颗粒，颗粒粒径很小，其沉淀时间较长，液固界面不明显，需要较大沉淀池，且分离效果不好。其次，沉淀浓缩液里的灰渣粒度细，也达不到板框式压滤机等脱水设备的使用要求，沉淀浓缩液无法正常脱水，给后续处理造成困难。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种氨法烟气脱硫除渣设备。该设备以湿式氨法脱硫系统为基础，可减少氨逃逸量，有效缓解酸雨现象，提高吸收剂利用率，增加硫铵产品回收率。

为实现上述目的，本实用新型所设计的氨法烟气脱硫除渣设备，包括烟气脱硫子系统、硫铵分离子系统和硫铵除渣子系统，其特殊之处在于：

所述烟气脱硫子系统包括吸收塔，所述吸收塔的顶部烟气出口与侧壁烟气入口之间自上而下依次设置有丝网除沫装置、除雾装置、水洗装置和吸收剂喷淋装置，所述吸收塔烟气入口处设置有烟气预除尘降温装置，所述吸收塔的底部储液池与循环浆液泵的输入端相连，所述循环浆液泵的输出端分别与吸收剂喷淋装置和烟气预除尘降温装置相连，所述吸收塔的底部储液池还连接有氨水补给装置和氧气补给装置，所述吸收塔的浆液出口与硫铵浆液输出泵的输入端相连；

所述硫铵分离子系统包括一级旋流器，所述一级旋流器的入口与硫铵浆液输出泵的输出端相连，所述一级旋流器的浆液出口依次通过旋流缓冲箱和缓冲箱泵与二级旋流器的入口相连，所述二级旋流器的浆液出口与脱水离心机的进液口相连，所述脱水离心机的出料口通过给料机与流化干燥床的进料口相连；

所述硫铵除渣子系统包括滤液槽，所述滤液槽的输入端同时与一级旋流器的清液出口、二级旋流器的清液出口和脱水离心机的出液口相连，所述滤液槽的输出端通过滤液泵与混合加药箱的进液口相连，所述混合加药箱的出液口通过除渣泵与压滤机的输入口相连，所述压滤机的泥饼输出口与泥斗的进料口相连。

进一步地，所述吸收塔的底部储液池外设置有射流泵，所述射流泵的输入端与吸收塔的底部储液池相连，所述射流泵的输出端与射流搅动器相连，所述射流搅动器设置在吸收塔的底部储液池内。这样，可以增大储液池中吸收剂浆液的扰动，提高吸收剂浆液的活性，使氨水、氧气等充分混合。

进一步地，所述氨水补给装置的输出端分为两路：一路与射流泵的输入端相连，另一路与氧气补给装置的输出端相连，所述氧气补给装置的输出端与吸收塔的底部储液池相连。这样，可以使液态氨水在射流泵和氧气补给装置的协同作用下尽快气化，与吸收剂浆液发生气液两相剧烈扰动，达到充分混合的效果。

进一步地，所述烟气预除尘降温装置配备有工艺水补给装置，所述工艺水补给装置的输出端与烟气预除尘降温装置的喷淋头相连，所述烟气预除尘降温装置的出水口与滤液槽的输入端相连。这样，工艺水对烟气进行预除尘降温后，进入滤液槽，经处理后重新利用。

进一步地，所述烟气预除尘降温装置与烟气输送管道之间设置有增压风机。这样，可以有效克服烟气阻力，加快烟气脱硫进程，提高烟气脱硫效率。

进一步地，所述滤液槽的输出端还通过滤液泵与吸收塔的返液口相连，这样，可以循环利用工艺水，节约水资源。

进一步地，所述压滤机的清液输出口与滤液槽的输入端相连。这样，也是循环利用工艺水，节约水资源。

进一步地，所述压滤机为叠螺式压滤机。这样，可以提高泥浆与清液的分离效果。

本实用新型的优点在于：利用吸收塔内丝网除沫装置、除雾装置、水洗装置和吸收剂喷淋装置的协同组合，可降低氨逃逸率，并解决烟羽中二氧化硫随烟气排放的问题。采用加药浓缩、脱水的方式，可解决脱硫装置内灰渣含量过高对硫铵品质造成影响的问题。相对于传统的喷淋塔而言，有效去除了烟气中携带的雾滴颗粒，大大减少了烟囱下雨现象。并且，通过压滤机自身的污泥浓缩脱水集一体的功能，取消了传统方式上的澄清浓缩池，降低了占地面积，节约空间。同时，本实用新型氨利用率高、硫铵产量高、品质好，可普遍适用于火力发电、烧结烟气等氨法烟气脱硫。

附图说明

附图为一种氨法烟气脱硫除渣设备的结构示意图。

图中：烟气输送管道1、增压风机2、烟气预除尘降温装置3、吸收塔4、吸收剂喷淋装置5、水洗装置6、除雾装置7、丝网除沫装置8、循环浆液泵9、氧气补给装置10、硫铵浆液输出泵11、射流泵12、氨水补给装置13、一级旋流器14、旋流缓冲箱15、缓冲箱泵16、二级旋流器17、脱水离心机18、给料机19、流化干燥床20、滤液槽21、滤液泵22、混合加药箱23、除渣泵24、压滤机25、工艺水补给装置26、射流搅动器27、泥斗28。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

图中所示的氨法烟气脱硫除渣设备，主要由烟气脱硫子系统、硫铵分离子系统和硫铵除渣子系统组合而成。

烟气脱硫子系统具有吸收塔4，吸收塔4的顶部烟气出口与侧壁烟气入口之间自上而下依次设置有丝网除沫装置8、除雾装置7、水洗装置6和吸收剂喷淋装置5，烟气输送管道1与吸收塔4烟气入口之间依次设置有增压风机2、烟气预除尘降温装置3，烟气预除尘降温装置3配备有工艺水补给装置26，其输出端与烟气预除尘降温装置3的喷淋头相连。吸收塔4的底部储液池与循环浆液泵9的输入端相连，循环浆液泵9的输出端分别与吸收剂喷淋装置5和烟气预除尘降温装置3相连，吸收塔4的底部储液池内设有射流搅动器27，吸收塔4的底部储液池外设置有射流泵12，射流泵12的输入端与吸收塔4的储液池相连，射流泵12的输出端与射流搅动器27相连。吸收塔4的底部储液池还连接有氨水补给装置13和氧气补给装置10，氨水补给装置13的输出端分为两路：一路与射流泵12的输入端相连，另一路与氧气补给装置10的输出端相连，氧气补给装置10的输出端与吸收塔4的底部储液池相连。吸收塔4的浆液出口与硫铵浆液输出泵11的输入端相连。

硫铵分离子系统具有一级旋流器14，一级旋流器14的入口与硫铵浆液输出泵11的输出端相连，一级旋流器14的浆液出口依次通过旋流缓冲箱15和缓冲箱泵16与二级旋流器17的入口相连，二级旋流器17的浆液出口与脱水离心机18的进液口相连，脱水离心机18的出料口通过给料机19与流化干燥床20的进料口相连。

硫铵除渣子系统具有滤液槽21，滤液槽21的输入端同时与烟气预除尘降温装置3的出水口、一级旋流器14的清液出口、二级旋流器17的清液出口和脱水离心机18的出液口相连，滤液槽21的输出端与滤液泵22的输入端相连，滤液泵22的输出端分为两路：一路与吸收塔4的返液口相连，另一路与混合加药箱23的进液口相连，混合加药箱23的出液口通过除渣泵24与压滤机25的输入口相连，压滤机25的清液输出口与滤液槽21的输入端相连，压滤机25的泥饼输出口与泥斗28的进料口相连。压滤机25为叠螺式压滤机，所分离出来的泥饼进入泥斗28短时贮存。

本系统的工作原理是这样的：烟气自烟气输送管道1经增压风机2升压后，进入烟气预除尘降温装置3中，经吸收剂浆液预除尘降温后，进入吸收塔4，与吸收剂喷淋装置5所喷淋的浆液逆流接触反应，脱除烟气中的二氧化硫，先经水洗装置6降低夹带的雾滴浓度，然后经除雾装置7初步除雾，再进入丝网除沫装置8进一步除雾处理，最后排入烟囱。

氨水补给装置13输出的氨水分为两路：一路依次通过射流泵12、射流搅动器27充分混合后进入吸收塔4的底部储液池，另一路与氧气补给装置10输出的氧气或空气混合后进入吸收塔4的底部储液池，储液池中的浆液通过循环浆液泵9送至吸收剂喷淋装置5，与烟气逆流接触，吸收其中的二氧化硫；部分浆液送至烟气预处理装置3，烟气预处理装置3根据情况也可选择用工艺水补给装置26输送的工艺水进行除尘降温。

烟气中的二氧化硫被喷淋浆液吸收后在吸收塔4底部储液池氧化，形成硫铵晶体溶液。通过硫铵浆液输出泵11打入一级旋流器14进行初步分离，一级旋流器14分离出的上部清液引入滤液槽21，底部浓浆依次通过旋流缓冲箱15和缓冲箱泵16打入二级旋流器17进一步分离，二级旋流器17分离出的上部清液回到滤液槽21，底部浓浆引入脱水离心机18，脱水后的浓浆经给料机19进入流化干燥床20，经干燥后形成合格产品硫铵，打包码垛后库存。滤液槽21中的浆液一部分通过滤液泵22送回吸收塔4中循环利用，另一部分通过滤液泵22打入混合加药箱23，再经除渣泵24送至叠螺式压滤机25，压滤出的清液返回滤液槽21，分离出来的泥饼输送至泥斗28贮存。

Claims (8)

1.一种氨法烟气脱硫除渣设备，包括烟气脱硫子系统、硫铵分离子系统和硫铵除渣子系统，其特征在于：

所述烟气脱硫子系统包括吸收塔（4），所述吸收塔（4）的顶部烟气出口与侧壁烟气入口之间自上而下依次设置有丝网除沫装置（8）、除雾装置（7）、水洗装置（6）和吸收剂喷淋装置（5），所述吸收塔（4）烟气入口处设置有烟气预除尘降温装置（3），所述吸收塔（4）的底部储液池与循环浆液泵（9）的输入端相连，所述循环浆液泵（9）的输出端分别与吸收剂喷淋装置（5）和烟气预除尘降温装置（3）相连，所述吸收塔（4）的底部储液池还连接有氨水补给装置（13）和氧气补给装置（10），所述吸收塔（4）的浆液出口与硫铵浆液输出泵（11）的输入端相连；

所述硫铵分离子系统包括一级旋流器（14），所述一级旋流器（14）的入口与硫铵浆液输出泵（11）的输出端相连，所述一级旋流器（14）的浆液出口依次通过旋流缓冲箱（15）和缓冲箱泵（16）与二级旋流器（17）的入口相连，所述二级旋流器（17）的浆液出口与脱水离心机（18）的进液口相连，所述脱水离心机（18）的出料口通过给料机（19）与流化干燥床（20）的进料口相连；

所述硫铵除渣子系统包括滤液槽（21），所述滤液槽（21）的输入端同时与一级旋流器（14）的清液出口、二级旋流器（17）的清液出口和脱水离心机（18）的出液口相连，所述滤液槽（21）的输出端通过滤液泵（22）与混合加药箱（23）的进液口相连，所述混合加药箱（23）的出液口通过除渣泵（24）与压滤机（25）的输入口相连，所述压滤机（25）的泥饼输出口与泥斗（28）的进料口相连。

2.根据权利要求1所述的氨法烟气脱硫除渣设备，其特征在于：所述吸收塔（4）的底部储液池外设置有射流泵（12），所述射流泵（12）的输入端与吸收塔（4）的底部储液池相连，所述射流泵（12）的输出端与射流搅动器（27）相连，所述射流搅动器（27）设置在吸收塔（4）的底部储液池内。

3.根据权利要求2所述的氨法烟气脱硫除渣设备，其特征在于：所述氨水补给装置（13）的输出端分为两路：一路与射流泵（12）的输入端相连，另一路与氧气补给装置（10）的输出端相连，所述氧气补给装置（10）的输出端与吸收塔（4）的底部储液池相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的氨法烟气脱硫除渣设备，其特征在于：所述烟气预除尘降温装置（3）配备有工艺水补给装置（26），所述工艺水补给装置（26）的输出端与烟气预除尘降温装置（3）的喷淋头相连，所述烟气预除尘降温装置（3）的出水口与滤液槽（21）的输入端相连。

5.根据权利要求1或2或3所述的氨法烟气脱硫除渣设备，其特征在于：所述烟气预除尘降温装置（3）与烟气输送管道（1）之间设置有增压风机（2）。

6.根据权利要求1或2或3所述的氨法烟气脱硫除渣设备，其特征在于：所述滤液槽（21）的输出端还通过滤液泵（22）与吸收塔（4）的返液口相连。

7.根据权利要求1或2或3所述的氨法烟气脱硫除渣设备，其特征在于：所述压滤机（25）的清液输出口与滤液槽（21）的输入端相连。

8.根据权利要求1或2或3所述的氨法烟气脱硫除渣设备，其特征在于：所述压滤机（25）为叠螺式压滤机。

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